基于多种群遗传算法的钢框架结构优化设计

传统的基于力学分析软件的结构设计方法存在效率低下、依靠专家经验等局限性,采用智能算法能实现高效的结构自动优化设计。然而,由于随机搜索特征,优化结果和收敛性高度依赖于算法的参数设置,需要通过试算来确定其合理取值,该方法会造成优化效率低、计算量大等问题。引入多种群协作和信息共享机制来改善此类问题,并研究其在结构优化设计中的适用性。利用MSC.Marc软件建立钢框架结构有限元模型,采用底部剪力法将地震作用等效为水平荷载施加到结构上,搭建有限元软件与智能算法的自动优化过程,以结构的总体材料用量最低为目标,考虑了层间位移角、应力比、构件稳定性和宽厚比等多种约束条件,以遗传算法为基础,通过适应度尺度变换、基于方向的交叉算子、非均匀变异算子、自适应概率、精英保留策略、重复项替代机制、基于约束的策略对其进行改进,引入多种群思想,对比多种算法优化结果的差异。结果表明：基于多种群的遗传算法能有效改善优化结果对算法参数的依赖性,提高结构优化设计的效率。     

高温微波冶金反应器的研究现状及发展趋势

在简述微波加热基本原理的基础上,评述高温微波冶金反应器近年来的国内外研究现状,分析目前高温微波冶金反应器存在的主要问题,指出由于高温条件下微波系统的连续稳定性、适用于微波场的大尺寸高温反应内腔及高效的反应工程设计等难题,除小规模微波设备外,能够满足高温、高效、大功率的微波冶金反应器仍是空白,解决高温微波冶金反应器工业化应用在微波高温陶瓷材料、大功率微波发生器和物料温度测试等方面存在的主要问题,提高微波能的转换效率,研制、设计连续、稳定的大功率高温微波冶金反应器是微波工业化实践的关键。     

埋刮板机在大中型锅炉上煤系统中的应用

本文结合大中型锅炉上煤系统的要求，介绍埋刮板机的性能特点，选型设计计算，安装，调试、日常使用要求及注意事项等。     

接带助装器

用皮带扣子连接皮带时,由于皮带接头处两端具有弹性拉力,安装很困难。为此,我们设计了一种接带助装器,使用效果很好。接带助装器的结构如图1所示。     

拆轴工具

两端由螺纹固定,中间装有数列滚动轴承的销轴是应用较普遍的一种装配形式。一般销轴与滚动轴承内圈都采用紧配合,大直径销轴在检修中若施加外力太小,拆不下、装不进;施加外力太大,就会使两端螺纹损坏,因此,装拆很困难。我们在实际工作中,制作了冲杆,给检修提     

管子下料划线工具

在管道的制作安装中,需要各种不同角度的弯头、三通等。它们的制作都要从投影图中找下料线,再展开“放大样”,这样做不仅程序多、工效低,还费材料。     

响应曲面法优化硫脲浸出烧结灰中银的工艺研究

以炼铁烧结机头除尘灰(烧结灰)为实验原料,通过XRF、XRD、SEM-EDS手段对原料进行表征,采用酸性硫脲法浸出烧结灰提取银。在单因素实验的基础上,使用响应曲面法(RSM)对烧结灰中提取银的工艺条件进行优化,以炼铁烧结灰中银的浸出率为响应值,选取对硫脲浸出烧结灰提银过程有显著影响的变量(反应温度、硫脲浓度、浸出时间)作为考察因素,采用Central Composite Design(CCD)中心设计方案以三因素五水平设计实验,得到最优的提银工艺条件,并获得拟合度高的二阶多项式模型。结果表明:硫脲浸出烧结灰中银的最佳工艺为反应温度50℃、硫脲浓度22g/L、浸出时间90min;在最佳提取条件下,银浸出率的模型预测值为89.38%,实验真实银的浸出率为89.9%,其相对误差为0.52%,表明实际值与模型预测值接近,可用于预测烧结灰提取银的浸出过程。     

U型可回收锚索现场试验研究

文章依托现有边坡支护工程,通过现场对U型锚索进行回收试验,分析了其结构的合理性、极限承载力及锚索中钢绞线的可回收性。回收时,采用单根张拉千斤顶和卷扬机从一侧拔出绕过半圆弧承载体的U型钢绞线,其拉拔力不大于张拉锚固力,设备轻便简单,效率高。U型可回收锚索在临时支护工程中的应用,对减少城市地下污染、地下空间的开发利用及城市可持续性发展具有积极作用。     

基于GRNN神经网络的面料热阻预测模型研究

热阻是衡量面料热舒适性的一项重要指标,为获得不同环境下面料的热阻值,多采用测试获得。文章通过YG(B)606G型纺织品热阻和湿阻测试仪,对不同面料在不同环境下的热阻进行测试。运用Matlab,基于GRNN(General Regression Neural Network)广义回归神经网络,使用少量输入参数,对不同环境下的热阻值进行预测。与传统的测试相比,GRNN神经网络实验量小,方便快捷、省时省力且预测结果准确性好;与BP(Back Propagation)神经网络相比,GRNN神经网络人为设定量更少,更为客观,预测结果更加准确。经Wilcoxon符号秩检验配对样本检验发现,GRNN神经网络预测值与实际值更加接近,可信度更强。     

微波复合还原剂还原钛铁矿试验

采用微波加热和复合还原剂并添加添加剂对钛铁矿进行还原制备电焊条药皮原料。复合还原剂的使用提高了还原率、降低了杂质及有害元素的带入量、还大大降低了成本费用;添加剂(Na2CO3)使用降低了反应的活化能,强化了此钛铁矿的还原反应,缩短了反应时间;与常规加热方式相比,微波具有高效节能、绿色环保、强化反应等特点。在单因素试验条件还原温度1 150℃、还原时间100min下,试验研究了还原剂无烟煤和木炭对钛铁矿的还原能力;还原剂采用复合还原剂无烟煤、木炭的复合,在经试验验证及兼顾成本验证下,得出了复合还原剂无烟煤和木炭质量之比为11∶3,复合还原剂的使用可降低成本300~400元/t;试验还验证了添加剂Na2CO3(AR)的配入量和强化作用,结果表明,在最佳配量3%下可缩短反应时间约20min。